JP2015049185A - スリップ予測システム、スリップ予測方法、及びスリップ予測プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スリップ予測システム1は、スリップ予測対象位置に関する地形情報を地図情報DB33aから取得し、スリップ予測対象位置に関する地形特性を特定する地形特性特定部32bと、この地形特性に基づいて、判定基準を設定する判定基準設定部32fと、過去車両情報と現在車両情報とを比較し、当該比較結果と判定基準設定部32fにて設定された判定基準とに基づいて、車両がスリップ予測対象位置でスリップする可能性があるか否かを判定する判定部32gとを備えている。
【選択図】図1
Description
まずは、本実施の形態の基本的概念について説明する。本実施の形態は、概略的に、車両がスリップする可能性がある地点を予測するスリップ予測システム、スリップ予測方法、及びスリップ予測プログラムに関するものである。
次に、本実施の形態の具体的内容について説明する。
最初に、本実施の形態に係るスリップ予測システムの構成を説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るスリップ予測システムを例示するブロック図である。図1に示すように、スリップ予測システム1は、車両がスリップする可能性がある地点を予測するシステムである。このスリップ予測システム1は、車両(図示省略)に搭載された端末装置10(例えば車載ナビゲーション装置等)と、基地局(図示省略)等に設けられた管理サーバ30とを備えており、これら端末装置10と管理サーバ30とはネットワーク2を介して相互に通信可能に接続されている。ここで、図1には、端末装置10を1台のみ示しているが、実際にはスリップ予測システム1は、複数の車両の各々に搭載された端末装置10と、これら複数の端末装置10に対して通信可能な共通の管理サーバ30とを備えて構成されている。ただし、これら複数の車両の各々の端末装置10は、相互に同様に構成することができるため、以下では、1台の車両(以下、「自車両」と称する)に搭載された端末装置10について説明するものとし、他の車両(以下、「他車両」と称する)に搭載された端末装置10についてはその説明を省略する。なお、自車両と他車両を区別する必要がない場合には、これらを単に「車両」と総称する。なお、「車両」とは、四輪自動車等を含む概念である。
次に、端末装置10の構成について説明する。この端末装置10は、自車両の各種の情報を管理サーバ30に出力すると共に、管理サーバ30から出力された情報に基づく各種の制御を行う装置である。具体的には、図1に示すように、端末装置10は、現在位置取得部11、ABS作動検出器12、横滑り検出器13、エンジン回転数センサ14、ワイパ作動検出器15、車速センサ16、操作部17、通信部18、ディスプレイ19、スピーカ20、制御部21、及びデータ記録部22を備えている。なお、端末装置10は、例えば自車両に搭載された公知の車載ナビゲーション装置等によって構成することができるので、その詳細な説明は省略する。
現在位置取得部11は、自車両の現在位置を取得する現在位置取得手段である。具体的には、現在位置取得部11は、GPS、地磁気センサ、距離センサ、又はジャイロセンサ(いずれも図示省略)の少なくとも1つを有し、現在の自車両の位置(座標)及び方位等を公知の方法にて検出する。
ABS作動検出器12は、自車両が備えるABS装置(図示省略)の作動状態を検出し、当該検出値を制御部21に出力するABS作動検出手段である。ここで、「検出値」の具体的な内容については任意であるが、例えば、自車両の前後滑りによってABS装置が作動した場合に、検出値=オンとし、ABS装置が作動していない場合に、検出値=オフとしてもよい(後述する横滑り検出器13の検出値、及び後述するワイパ作動検出器15の検出値についても同様とする)。このABS作動検出器12は、例えばABS装置の作動状態を検出する公知の機構を用いて構成されている。
横滑り検出器13は、自車両の横滑り状態を検出し、当該検出値を制御部21に出力する横滑り検出手段である。この横滑り検出器13は、例えばヨーレートセンサ等を含む公知の機構を用いて構成されている。
エンジン回転数センサ14は、自車両のエンジンの回転数を検出し、当該検出値を制御部21に出力するエンジン回転数検出手段であり、例えば公知のエンジン回転数センサ14を用いて構成されている。
ワイパ作動検出器15は、自車両が備える図示しないワイパの作動状態を検出し、当該検出値を制御部21に出力するワイパ作動検出手段であり、例えばワイパスイッチのオンオフを検出する公知の機構を用いて構成されている。
車速センサ16は、自車両の車速を検出する車速検出手段であり、例えば車軸の回転数に比例する車速パルス信号等を制御部21に出力する。この車速センサ16は、例えば公知の車速センサを用いて構成されている。
操作部17は、自車両のユーザによる操作入力を受け付ける操作手段である。この操作部17としては、例えば、タッチパネル、リモートコントローラの如き遠隔操作手段、あるいはハードスイッチ等、公知の操作手段を用いることができる。
通信部18は、管理サーバ30との間でネットワーク2を介して通信するための通信手段である。具体的には、通信部18は、管理サーバ30から出力された各種の情報をネットワーク2を介して受信し、各種の情報をネットワーク2を介して管理サーバ30に送信する。この通信部18としては、例えば、FM多重VICS(登録商標)用の通信手段、光VICS(登録商標)用の通信手段、DCM(Data Communication Module)用の通信手段、あるいは移動体無線通信網を用いて通信を行う公知の通信手段として構成することができる。
ディスプレイ19は、制御部21の制御に基づいて各種の画像を表示する表示手段である。このディスプレイ19としては、例えば、公知の液晶ディスプレイや有機ELディスプレイの如きフラットパネルディスプレイを用いることができる。
スピーカ20は、制御部21の制御に基づいて各種の音声を出力する出力手段である。スピーカ20より出力される音声の具体的な態様は任意であり、必要に応じて生成された合成音声や、予め録音された音声を出力することができる。
制御部21は、端末装置10を制御する制御手段であり、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)、及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。特に、本実施の形態に係るスリップ予測プログラムは、任意の記録媒体又はネットワーク2を介して端末装置10にインストールされることで、制御部21の各部を実質的に構成する(後述する管理サーバ30の制御部32についても同様とする)。
データ記録部22は、端末装置10の動作に必要なプログラム及び各種のデータ(例えば、自車両の車重、後述する車両ID、車両情報取得部21aにて取得された所定時間毎の自車両の現在位置等)を記録する記録手段である。このデータ記録部22は、例えば、外部記録装置としてのハードディスク(図示省略)を用いて構成されている。ただし、ハードディスクに代えてあるいはハードディスクと共に、磁気ディスクの如き磁気的記録媒体、又はDVDやブルーレイディスクの如き光学的記録媒体を含む、その他の任意の記録媒体を用いることができる(後述する管理サーバ30のデータ記録部33についても同様とする)。
次に、管理サーバ30の構成について説明する。この管理サーバ30は、車両がスリップする可能性がある地点を予測する装置である。具体的には、図1に示すように、管理サーバ30は、通信部31、制御部32、及びデータ記録部33を備えている。
通信部31は、端末装置10との間でネットワーク2を介して通信を行う通信手段であり、例えば、FM多重VICS(登録商標)、光VICS(登録商標)、DCM(Data Communication Module)、あるいは移動体無線通信網を用いて通信を行う公知の通信部として構成することができる。
制御部32は、管理サーバ30を制御する制御手段であり、具体的には、図1に示すように、機能概念的に、収集部32a、地形特性特定部32b、現在車両情報取得部32c、進行方向特定部32d、スリップ予測対象位置特定部32e、判定基準設定部32f、判定部32g、及びスリップ情報送信部32hを備えている。
データ記録部33は、管理サーバ30の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記録する記録手段であり、具体的には、図1に示すように、地図情報DB33a、ABS作動記録DB33b、横滑り記録DB33c、地形特性テーブル33d、及び許容度テーブル33eを備えている。なお、地図情報DB33aは、端末装置10のデータ記録部22が備える地図情報DB22aと略同一であるので、説明を省略する。
ABS作動記録DB33bは、過去車両情報のうち、過去の走行で車両がスリップした車両である過去車両(自車両及び他車両を含む)が前後滑りすることによって当該過去車両のABS装置が作動した際の過去車両情報を記録するABS作動記録手段である。ここで、「過去車両情報」とは、後述するスリップ予測処理で用いられる車両情報のうち、過去車両に関する車両情報を意味し、例えば、過去車両がスリップした位置を特定する位置情報である過去位置情報と、当該スリップした際の当該過去車両の走行状況を特定する走行状況情報である過去走行状況情報とを含んで構成された情報である。
横滑り記録DB33cは、過去車両情報のうち、過去車両が横滑りした際の過去車両情報を記録する横滑り記録手段である。図3は、横滑り記録DB33cの構成例を示す図である。図3に示すように、横滑り記録DB33cは、項目「日付」、項目「地点」、項目「車重」と、項目「外気温」と、項目「ワイパ」と、項目「車速」と、項目「エンジン回転数」と、及び項目「地形特性」と、各項目に対応する情報とを、相互に関連付けて構成されている。なお、ABS作動記録DB33b及び横滑り記録DB33cは、特許請求の範囲における「過去車両情報格納手段」を構成するものである。
地形特性テーブル33dは、地形特性に関する情報を格納する地形特性格納手段である。図4は、地形特性テーブル33dの構成例を示す図である。図4に示すように、地形特性テーブル33dは、項目「曲率半径」、項目「高低差」、項目「道路属性」、及び項目「地形特性」と、各項目に対応する情報とを、相互に関連付けて構成されている。
次に、このように構成されるスリップ予測システム1によって実行される処理について説明する。スリップ予測システム1によって実行される処理は、端末装置10から車両情報を収集する情報収集処理と、車両がスリップする可能性がある地点を予測するスリップ予測処理とに大別される。以下、情報収集処理とスリップ予測処理とのそれぞれについて説明する。
まず、情報収集処理について説明する。図6は、情報収集処理のフローチャートである(以下の各処理の説明ではステップを「S」と略記する)。また、この情報収集処理は、例えば、端末装置10及び管理サーバ30に電源が投入された後に起動される。
次に、スリップ予測処理について説明する。図7は、スリップ予測処理のフローチャートである。図8は、スリップ予測処理の処理対象とするスリップ予測対象位置を含む地図を例示した図である。また、このスリップ予測処理は、例えば、端末装置10及び管理サーバ30に電源が投入された後に起動され、上述の情報収集処理と並行して実行される。
まず、ABS作動予測処理について説明する。図9は、ABS作動予測処理のフローチャートである。ABS作動予測処理は、スリップ予測対象位置で、車両の前後滑りによってABS装置が作動する可能性があるか否かを予測するための処理である。
次に、横滑り予測処理について説明する。図10は、横滑り予測処理のフローチャートである。横滑り予測処理は、スリップ予測対象位置で、車両が横滑りする可能性があるか否かを予測するための処理である。
このように本実施の形態によれば、スリップ予測対象位置特定部32eにて特定されたスリップ予測対象位置に基づいて、当該スリップ予測対象位置に関する地形情報を地図情報DB33aから取得し、当該取得した地形情報に基づいて、スリップ予測対象位置に関する地形特性を特定する地形特性特定部32bと、地形特性特定部32bにて特定された地形特性に基づいて、自車両がスリップ予測対象位置でスリップする可能性の有無を判定する際の指標となる判定基準を設定する判定基準設定部32fと、ABS作動記録DB33b又は横滑り記録DB33cに格納された過去車両情報と現在車両情報取得部32cにて取得された現在車両情報とを比較し、当該比較結果と判定基準設定部32fにて設定された判定基準とに基づいて、自車両がスリップ予測対象位置でスリップする可能性があるか否かを判定する判定部32gとを備えているので、地形特性に基づいて、自車両がスリップする地点を予測することが可能となり、従来技術に比べて予測の正確性を向上させることができる。
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。例えば、判定部32gが車両がスリップ予測対象位置でスリップする可能性があるか否かを従来より正確に判定できない場合であっても、当該判定を従来とは異なる技術により従来と同様に達成できている場合には、本願発明の課題が解決されている。
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。例えば、スリップ予測システム1の構成要素の全部を、端末装置10又は管理サーバ30に組み込んでもよい。また、これら端末装置10や管理サーバ30を複数の装置に分散して構成してもよい。
上記実施の形態では、車両は、四輪自動車であると説明したが、これに限られず、例えば、ABS装置やワイパが装備されている二輪自動車等を含む概念であってもよい。
上記実施の形態では、スリップ予測対象位置の個数は、単数である説明したが、例えば、複数であってもよい(ただし、車両の現在位置以外の位置とする)。
上記実施の形態では、道路の高低差については、以前の現在位置に対応する高度から自車両の現在位置に対応する高度を減算した値を、道路の高低差として特定すると説明したが、これに限られない。例えば、地図情報のリンクデータに道路の高低差が格納されている場合には、当該リンクデータを参照して、自車両の現在位置に基づいて、当該自車両の現在位置に対応する道路の高低差を特定してもよい。
上記実施の形態では、情報収集処理が行われると説明したが、省略してもよい。この場合には、管理サーバ30の収集部32aを省略することができる。
上記実施の形態では、SB9、SB10の処理が行なわれると説明したが、例えば、SB9又はSB10のいずれか一方の処理を省略してもよい。
上記実施の形態では、ABS作動予測処理におけるSC2とSC5のループにおいて、管理サーバ30のABS作動記録DB33bに格納された過去車両情報の全てを対象として、SC3、SC4の処理を順次行うと説明したが、これに限られない。例えば、ABS作動記録DB33bに格納された過去車両情報のうち、SB7にて特定された地形特性と同一の地形特性、又は当該地形特性よりも滑りやすい地形特性に対応する過去車両情報を対象として、SC3、SC4の処理を順次行ってもよい(横滑り予測処理におけるSD2とSD5のループについても同様とする)。あるいは、ABS作動記録DB33bに格納された過去車両情報のうち、SB4にて取得した日付から直近の所定時間以内(例えば、2時間以内)に格納された過去車両情報を対象として、SC3、SC4の処理を順次行ってもよい(横滑り予測処理におけるSD2とSD5のループについても同様とする)。
付記1に記載のスリップ予測システムは、地形情報を含む地図情報を格納する地図情報格納手段と、過去の走行でスリップした車両である過去車両が当該スリップした位置を特定する過去位置情報と、当該スリップした際の当該過去車両の走行状況を特定する過去走行状況情報とを含む過去車両情報を格納する過去車両情報格納手段と、車両の現在位置を特定する現在位置情報と、当該車両の走行状況を特定する現在走行状況情報を含む現在車両情報を取得する現在車両情報取得手段と、前記現在車両情報取得手段にて取得された前記現在位置情報に基づいて、前記車両の進行方向を特定する進行方向特定手段と、前記地図情報格納手段に格納された前記地図情報と、前記現在車両情報取得手段にて取得された前記現在位置情報と、前記進行方向特定手段にて特定された前記進行方向とに基づいて、前記車両の現在位置から所定範囲内の道路上の位置であって当該車両の現在位置よりも当該進行方向の前方の位置、又は前記車両の現在位置及び前記進行方向の前方の位置を、スリップ予測対象位置として特定するスリップ予測対象位置特定手段と、前記スリップ予測対象位置特定手段にて特定された前記スリップ予測対象位置に基づいて、当該スリップ予測対象位置に関する前記地形情報を前記地図情報格納手段から取得し、当該取得した前記地形情報に基づいて、前記スリップ予測対象位置に関する地形特性を特定する地形特性特定手段と、前記地形特性特定手段にて特定された前記地形特性に基づいて、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性の有無を判定する際の指標となる判定基準を設定する判定基準設定手段と、前記過去車両情報格納手段に格納された前記過去車両情報と前記現在車両情報取得手段にて取得された前記現在車両情報とを比較し、当該比較結果と前記判定基準設定手段にて設定された前記判定基準とに基づいて、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性があるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段にて前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性があると判定された場合に、当該車両が当該スリップ予測対象位置でスリップする可能性がある旨を案内する案内手段と、を備えている。
付記1に記載のスリップ予測システム、付記4に記載のスリップ予測方法、及び付記5に記載のスリップ予測プログラムによれば、スリップ予測対象位置特定手段にて特定されたスリップ予測対象位置に基づいて、当該スリップ予測対象位置に関する地形情報を地図情報格納手段から取得し、当該取得した地形情報に基づいて、スリップ予測対象位置に関する地形特性を特定する地形特性特定手段と、地形特性特定手段にて特定された地形特性に基づいて、車両がスリップ予測対象位置でスリップする可能性の有無を判定する際の指標となる判定基準を設定する判定基準設定手段と、過去車両情報格納手段に格納された過去車両情報と現在車両情報取得手段にて取得された現在車両情報とを比較し、当該比較結果と判定基準設定手段にて設定された判定基準とに基づいて、車両がスリップ予測対象位置でスリップする可能性があるか否かを判定する判定手段とを備えているので、地形特性に基づいて、車両がスリップする地点を予測することが可能となり、従来技術に比べて予測の正確性を向上させることができる。
2 ネットワーク
10 端末装置
11 現在位置取得部
12 ABS作動検出器
13 横滑り検出器
14 エンジン回転数センサ
15 ワイパ作動検出器
16 車速センサ
17 操作部
18 通信部
19 ディスプレイ
20 スピーカ
21 制御部
21a 車両情報取得部
21b 車両情報送信部
21c 案内部
22 データ記録部
22a 地図情報DB
30 管理サーバ
31 通信部
32 制御部
32a 収集部
32b 地形特性特定部
32c 現在車両情報取得部
32d 進行方向特定部
32e スリップ予測対象位置特定部
32f 判定基準設定部
32g 判定部
32h スリップ情報送信部
33 データ記録部
33a 地図情報DB
33b ABS作動記録DB
33c 横滑り記録DB
33d 地形特性テーブル
33e 許容度テーブル
Claims (5)
- 地形情報を含む地図情報を格納する地図情報格納手段と、
過去の走行でスリップした車両である過去車両が当該スリップした位置を特定する過去位置情報と、当該スリップした際の当該過去車両の走行状況を特定する過去走行状況情報とを含む過去車両情報を格納する過去車両情報格納手段と、
車両の現在位置を特定する現在位置情報と、当該車両の走行状況を特定する現在走行状況情報を含む現在車両情報を取得する現在車両情報取得手段と、
前記現在車両情報取得手段にて取得された前記現在位置情報に基づいて、前記車両の進行方向を特定する進行方向特定手段と、
前記地図情報格納手段に格納された前記地図情報と、前記現在車両情報取得手段にて取得された前記現在位置情報と、前記進行方向特定手段にて特定された前記進行方向とに基づいて、前記車両の現在位置から所定範囲内の道路上の位置であって当該車両の現在位置よりも当該進行方向の前方の位置、又は前記車両の現在位置及び前記進行方向の前方の位置を、スリップ予測対象位置として特定するスリップ予測対象位置特定手段と、
前記スリップ予測対象位置特定手段にて特定された前記スリップ予測対象位置に基づいて、当該スリップ予測対象位置に関する前記地形情報を前記地図情報格納手段から取得し、当該取得した前記地形情報に基づいて、前記スリップ予測対象位置に関する地形特性を特定する地形特性特定手段と、
前記地形特性特定手段にて特定された前記地形特性に基づいて、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性の有無を判定する際の指標となる判定基準を設定する判定基準設定手段と、
前記過去車両情報格納手段に格納された前記過去車両情報と前記現在車両情報取得手段にて取得された前記現在車両情報とを比較し、当該比較結果と前記判定基準設定手段にて設定された前記判定基準とに基づいて、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性があるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段にて前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性があると判定された場合に、当該車両が当該スリップ予測対象位置でスリップする可能性がある旨を案内する案内手段と、
を備えたスリップ予測システム。 - 前記判定基準は、前記過去車両情報と前記現在車両情報との比較結果に対する許容度であり、
前記判定手段は、
前記過去車両情報と前記現在車両情報との比較結果と、前記判定基準設定手段にて設定された前記許容度とに基づいて、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性があるか否かを判定する、
請求項1に記載のスリップ予測システム。 - 前記過去走行状況情報及び前記現在走行状況情報は、車両の走行状況に関する複数の項目の情報を含むものであり、
前記判定手段は、
前記過去走行状況情報における複数の項目の情報と前記現在走行状況情報における複数の項目の情報とを項目毎に比較し、当該各比較結果と前記判定基準とに基づいて当該比較結果を数値化し、
前記数値化した値が閾値以上である場合に、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性があると判定し、
前記数値化した値が閾値未満である場合に、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性がないと判定する、
請求項1又は2に記載のスリップ予測システム。 - 車両の現在位置を特定する現在位置情報と、当該車両の走行状況を特定する現在走行状況情報を含む現在車両情報を取得する現在車両情報取得ステップと、
前記現在車両情報取得ステップにおいて取得された前記現在位置情報に基づいて、前記車両の進行方向を特定する進行方向特定ステップと、
地図情報格納手段に格納された地図情報と、前記現在車両情報取得ステップにおいて取得された前記現在位置情報と、前記進行方向特定ステップにおいて特定された前記進行方向とに基づいて、前記車両の現在位置から所定範囲内の道路上の位置であって当該車両の現在位置よりも当該進行方向の前方の位置、又は前記車両の現在位置及び前記進行方向の前方の位置を、スリップ予測対象位置として特定するスリップ予測対象位置特定ステップと、
前記スリップ予測対象位置特定ステップにおいて特定された前記スリップ予測対象位置に基づいて、当該スリップ予測対象位置に関する前記地形情報を前記地図情報格納手段から取得し、当該取得した前記地形情報に基づいて、前記スリップ予測対象位置に関する地形特性を特定する地形特性特定ステップと、
前記地形特性特定ステップにおいて特定された前記地形特性に基づいて、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性の有無を判定する際の指標となる判定基準を設定する判定基準設定ステップと、
過去の走行でスリップした車両である過去車両が当該スリップした位置を特定する過去位置情報と、当該スリップした際の当該過去車両の走行状況を特定する過去走行状況情報とを含む過去車両情報を格納する過去車両情報格納手段に格納された前記過去車両情報と前記現在車両情報取得ステップにおいて取得された前記現在車両情報とを比較し、当該比較結果と前記判定基準設定ステップにおいて設定された前記判定基準とに基づいて、前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性があるか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおいて前記車両が前記スリップ予測対象位置でスリップする可能性があると判定された場合に、当該車両が当該スリップ予測対象位置でスリップする可能性がある旨を案内する案内ステップと、
を含むスリップ予測方法。 - 請求項4に記載の方法をコンピュータに実行させるためのスリップ予測プログラム。
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